1 绪论
1.1 高温合金的概述及发展
1.1.1 镍基高温合金概述
1.1.2 定向凝固镍基合金的发展
1.1.3 定向凝固合金的制备及成分特点
1.1.4 定向凝固合金的热处理制度
1.2 镍基合金的强化机理
1.2.1 γ与γ'相的强化
1.2.2 碳化物强化
1.2.3 晶界强化
1.3 合金的变形机制
1.3.1 蠕变期间位错的运动
1.3.2 蠕变期间位错剪切γ'相
1.3.3 错配度对蠕变性能的影响
1.4 蠕变期问的组织演化
1.4.1 蠕变期间的定向粗化
1.4.2 γ'相形态对蠕变性能的影响
1.4.3 元素扩散速率与γ'相筏形化速率
1.5 本书的目的、意义及研究内容
2 合金的组织结构及蠕变特征
2.1 引言
2.2 实验方法
2.2.1 实验材料与母合金的熔炼
2.2.2 定向凝固合金的制备
2.2.3 合金的热处理
2.2.4 蠕变性能测试
2.2.5 组织形貌观察
2.3 热处理对组织结构的影响
2.3.1 铸态合金的组织形貌
2.3.2 热处理态合金的组织形貌
2.3.3 热处理不同阶段对成分偏析的影响
2.4 合金的蠕变行为
2.4.1 中温蠕变行为
2.4.2 合金的高温蠕变行为
2.4.3 蠕变方程和相关参数
2.5 讨论
2.5.1 凝固期间γ'相的形态演化与分析
2.5.2 γ'相的形态演化与分析
2.5.3 共晶组织的形成与影响因素
2.6 本章小结
3 蠕变期间的组织演化与元素扩散速率
3.1 引言
3.2 实验方法
3.2.1 蠕变性能测试
3.2.2 组织形貌观察
3.2.3 元素扩散迁移速率的计算
3.2.4 γ'相筏形化时间的预测
3.3 蠕变期间的组织演化
3.3.1 中温蠕变期间的组织演化
3.3.2 高温蠕变期间的组织演化
3.4 组织演化与元素的扩散迁移速率
3.4.1 蠕变期间γ'相的筏形化速率
3.4.2 枝晶干／间区域组织演化特征
3.4.3 元素在γ'／γ两相中的平衡分布及热力学分析
3.4.4 元素的扩散迁移速率
3.4.5 γ'相的筏形化时间预测
3.5 讨论
3.5.1 元素的定向迁移
3.5.2 元素扩散的驱动力
3.6 本章小结
4 蠕变期间的变形机制与断裂特征
4.1 引言
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 组织形貌观察
4.3 蠕变期间的变形特征
4.3.1 中温蠕变期间的变形特征
4.3.2 高温蠕变期间的变形特征
4.3.3 位错组态的衍衬分析
4.4 蠕变期问的断裂特征
4.4.1 中温蠕变的断裂特征
4.4.2 高温蠕变的断裂特征
4.5 讨论
4.5.1 位错攀移越过γ'相的理论分析
4.5.2 位错运动的阻力
4.5.3 在中温蠕变期间断裂特征的理论分析
4.6 本章小结
5 长寿命条件下的蠕变行为
5.1 引言
5.2 实验方法
5.2.1 蠕变性能测试
5.2.2 组织形貌观察
5.2.3 晶格常数的测算
5.3 实验结果与分析
5.3.1 长期服役条件下的蠕变特征
5.3.2 长寿命服役条件下的组织演化
5.3.3 应力时效对错配度的影响
5.4 讨论
5.4.1 应力时效对γ、γ'两相尺寸及晶格常数的影响
5.4.2 γ'／γ共格界面的强化与分析
5.4.3 γ'相粗化对蠕变抗力的影响
5.5 本章小节
6 组织不均匀性对蠕变行为的影响
6.1 引言
6.2 实验方法
6.2.1 差热曲线测定
6.2.2 合金的热处理
6.2.3 蠕变性能测试
6.2.4 组织形貌观察
6.3 实验结果与分析
6.3.1 差热曲线分析及热处理工艺的制定
6.3.2 热处理对成分偏析的影响
6.3.3 固溶温度对晶格错配度的影响
6.3.4 热处理对组织结构的影响
6.3.5 固溶温度对蠕变性能的影响
6.3.6 提高温度固溶处理合金的蠕变行为
6.3.7 蠕变期间的变形特征
6.3.8 蠕变期间的断裂特征
6.4 讨论
6.4.1 γ'相形态对持久性能的影响
6.4.2 固溶温度对γ'相尺寸及蠕变抗力的影响
6.4.3 裂纹萌生与扩展的理论分析
6.5 本章小结
7 固溶温度对碳化物形态演化及蠕变性能的影响
7.1 引言
7.2 实验方法
7.2.1 合金的热处理
7.2.2 组织形貌观察
7.3 实验结果与分析
7.3.1 热处理对碳化物形态的影响
7.3.2 碳化物形态对变形机制的影响
7.3.3 位错组态的衍衬分析
7.3.4 碳化物形态对蠕变期间裂纹萌生与扩展的影响
7.4 讨论
7.4.1 晶界及晶内第二相粒子强化理论
7.4.2 碳化物分解理论分析
7.4.3 碳化物形态对蠕变性能的影响
7.5 本章小结
8 结论
参考文献
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